《法拉第电磁感应定律》学案2 (1).docVIP

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第4节法拉第电磁感应定律

课前预习学案

一、预习目标

（1）．知道什么叫感应电动势。

（2）．知道磁通量的变化率是表示磁通量变化快慢的物理量，并能区别Φ、ΔΦ、

二、自主学习

1、什么是感应电动势和反电动势

在电磁感应现象中，当_________________，必产生电动势，这种电动势叫做感应电动势。

2、法拉第电磁感应定律的内容是什么

电路中感应电动势的大小跟______________________成正比，这个规律就叫做法拉第电磁感应定律，其表达式为_________________。

3．穿过一个电阻为R=1的单匝闭合线圈的磁通量始终每秒钟均匀的减少2Wb，则：（）

（A）线圈中的感应电动势每秒钟减少2V(B)线圈中的感应电动势是2V

(C)线圈中的感应电流每秒钟减少2A（D）线圈中的电流是2A

4．下列几种说法中正确的是：（）

线圈中的磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大

穿过线圈的磁通量越大，线圈中的感应电动势越大

线圈放在磁场越强的位置，线圈中的感应电动势越大

线圈中的磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大

5．有一个n匝线圈面积为S，在时间内垂直线圈平面的磁感应强度变化了，则这段时间内穿过n匝线圈的磁通量的变化量为，磁通量的变化率为，穿过一匝线圈的磁通量的变化量为，磁通量的变化率为。

6．如图1所示，前后两次将磁铁插入闭合线圈的相同位置，第一次用时0.2S，第二次用时1S；则前后两次线圈中产生的感应电动势之比

7．如图2所示，用外力将单匝矩形线框从匀强磁场的边缘匀速拉出．设线框的面积为S，磁感强度为B，线框电阻为R，那么在拉出过程中，通过导线截面的电量是______．

三、提出疑惑

在电磁感应现象中，产生感应电流的条件是什么？

在电磁感应现象中，磁通量发生变化的方式有哪些情况？

恒定电流中学过，电路中存在持续电流的条件是什么？

在电磁感应现象中，既然闭合电路中有感应电流，这个电路中就一定有电动势。

在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势。下面我们就来探讨感应电动势的大小决定因素。

课内探究学案

一、学习目标

（1）．理解法拉第电磁感应定律内容、数学表达式，知道E=BLvsinθ如何推得。

（2）．会用和E=BLvsinθ解决问题。

学习重难点：

重点：法拉第电磁感应定律的建立和理解

难点：

（1）.磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率三者的区别。

（2）.理解E=nΔφ/Δt是普遍意义的公式，计算结果是感应电动势相对于Δt时间内的平均值，而E=BLv是特殊情况下的计算公式，计算结果一般是感应电动势相对于速度v的瞬时值。

二、学习过程

探究一：感应电动势

在图a与图b中，若电路是断开的，有无电流？有无电动势？

电路断开，肯定无电流，但有电动势。

电动势大，电流一定大吗？电流的大小由电动势和电阻共同决定。

图b中，哪部分相当于a中的电源？螺线管相当于电源。

图b中，哪部分相当于a中电源内阻？线圈自身的电阻。

在电磁感应现象中，不论电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电动势.有感应电动势是电磁感应现象的本质。

探究二：电磁感应定律

问题1：在实验中，电流表指针偏转原因是什么?

问题2：电流表指针偏转程度跟感应电动势的大小有什么关系?

问题3：第一个成功实验中，将条形磁铁从同一高度插入线圈中，快插入和慢插入有什么相同和不同?

探究三：导线切割磁感线时的感应电动势

导体切割磁感线时，感应电动势如何计算呢？用CAI课件展示如图所示电路，闭合电路一部分导体ab处于匀强磁场中，磁感应强度为B，ab的长度为L，以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势？

三.反思总结

教师活动：让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。

学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。

让学生自己总结所学内容，允许内容的顺序不同，从而构建他们自己的知识框架。

四当堂检测

展示如图所示电路，闭合电路一部分导体ab处于匀强磁场中，磁感应强度为B，ab的长度为L，以速度v匀速切割磁感线，求产生的感应电动势？（课件展示）

解析：设在Δt时间内导体棒由原来的位置运动到a1b1，这时线框面积的变化量为

ΔS=LvΔt

穿过闭合电路磁通量的变化量为

ΔΦ=BΔS=BLvΔt

据法拉第电磁感应定律，得

E==BLv

这是导线切割磁感线时的感应电动势计算更简捷公式，需要理解

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